專利名稱：以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種照明燈具，特別涉及一種以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置。
背景技術(shù)：
目前市場銷售的各種各樣的LED燈具，其光源多數(shù)為近似點(diǎn)光源，或者是由近似點(diǎn)光源組成的面陣光源，在很多場合下，這種光源在被照明的面上會(huì)形成一個(gè)個(gè)中間亮、邊上相對(duì)較暗的光斑及其疊加，從而影響照明效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種以發(fā)光二極管為光源的勻光裝置，它是由許多照明單元組成，每個(gè)照明單元由一個(gè)LED光源設(shè)置一個(gè)光棒組成，所述的光棒是布置在LED光源前面的透明塑膠板上的通孔，每一個(gè)LED光源都是近似點(diǎn)光源，它發(fā)出的光經(jīng)過光棒多次反射成像的原理，反射光在被照面上疊加，等效于近似點(diǎn)光源經(jīng)過多次反射后最終轉(zhuǎn)變?yōu)槊婀庠?，即點(diǎn)光源發(fā)出的光在通孔的孔壁上多次反射，等效于一個(gè)面光源的照明；而多個(gè)這樣的照明單元(一個(gè)LED加一個(gè)光棒)組合，形成沒有光斑、照度均勻的勻光照明。
一種以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置，包括光源座1，LED光源2，其特征在于在LED光源2的前面設(shè)置一塊透明塑膠板3，在透明塑膠板3上開有多個(gè)通孔形成陣列光棒4，光棒4是透明塑膠板3上的通孔，其數(shù)量及位置與LED光源2相對(duì)應(yīng)，采用連接件5將透明塑膠板3與光源座1連為一體；透明塑膠板3的厚度為8～25mm，透明塑膠板3與LED光源2之間的距離不大于25mm，相鄰的發(fā)光二極管之間的間隔為10～12mm；光棒4的橫斷面為多邊形，多邊形的最大尺寸不大于15mm，作為光棒4的通孔的孔壁上可以鍍上反射膜；或者光棒4的橫斷面為圓形，其孔徑為5～10mm。
以下通過附圖來進(jìn)一步說明光棒勻光的原理。圖1中，2為一個(gè)LED光源，光棒4是透明塑膠板上的一個(gè)橫斷面為正方形的通孔的孔壁，光棒與LED位置對(duì)應(yīng)，位于LED前面，兩者間距距離不大于25mm，一個(gè)LED點(diǎn)光源2發(fā)出的光，經(jīng)過光棒4多次反射，從光棒的另一端出射，出射光斑被散光擴(kuò)大，相當(dāng)于在LED光源2的同一側(cè)形成多個(gè)虛光源2′(像)，如圖2所示，視為LED光源2和虛光源2′共同照射在被照面上，由于LED光源2和虛光源2′構(gòu)成的陣列照明，相當(dāng)于一個(gè)面光源的照明效果，因而照射到被照面上的光得到均勻；而多個(gè)這樣的LED加相應(yīng)光棒組合，形成光斑不明顯、照度均勻的勻光照明。
圖3為本勻光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，LED光源2發(fā)出的光照在光棒4的入射端，進(jìn)入光棒的光線由于空間角度不同，在光棒內(nèi)發(fā)生不同次數(shù)的反射，光線每發(fā)生一次反射，就可以將實(shí)際光源展開為二維陣列，陣列中每個(gè)光源的像對(duì)應(yīng)具有相應(yīng)反射次數(shù)的光線，而陣列的行數(shù)和列數(shù)由具有最大入射角的光線發(fā)生的反射次數(shù)決定。
同現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將面陣光棒置于面陣光源前面，面陣光源發(fā)出的光經(jīng)相應(yīng)的面陣光棒后，在被照面上獲得照度均勻的勻光。


圖1為一個(gè)組合照明單元(一個(gè)LED加一個(gè)光棒)的位置關(guān)系圖。
圖2為LED光源2與反射后虛光源2′組成的光源陣列分布圖。
圖3為本勻光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1一種以發(fā)光二極管為光源的勻光裝置，由7個(gè)LED構(gòu)成的面陣光源，相鄰的LED之間的間距為12mm，在面陣光源的前面設(shè)置一塊開有7個(gè)通孔的有機(jī)玻璃板，通孔的數(shù)量及位置與LED光源相對(duì)應(yīng)，采用連接件5將有機(jī)玻璃板3與光源座1連為一體；有機(jī)玻璃板的厚度為10mm，有機(jī)玻璃板與LED光源2之間的距離為5mm，光棒4(通孔)的橫斷面為圓形，其孔徑為5mm。
實(shí)施例2一種以發(fā)光二極管為光源的勻光裝置，由16個(gè)LED構(gòu)成的面陣光源，相鄰的LED之間的間距為10mm，在面陣光源的前面設(shè)置一塊開有16個(gè)通孔的有機(jī)玻璃板，通孔的孔數(shù)及位置與LED光源相對(duì)應(yīng)，采用連接件5將有機(jī)玻璃板3與光源座1連為一體；有機(jī)玻璃板的厚度為15mm，有機(jī)玻璃板與LED光源2之間的距離為10mm，通孔的橫斷面為正六邊形形，其邊長為5mm。
實(shí)施例3一種以發(fā)光二極管為光源的勻光裝置，由32個(gè)LED構(gòu)成的面陣光源，相鄰的LED之間的間距為10mm，在面陣光源的前面設(shè)置一塊開有32個(gè)通孔的有機(jī)玻璃板，通孔的孔數(shù)及位置與LED光源相對(duì)應(yīng)，采用連接件5將有機(jī)玻璃板與光源座1連為一體；有機(jī)玻璃板的厚度為25mm，有機(jī)玻璃板與LED光源2之間的距離為20mm，通孔的橫斷面為圓形，其孔徑為10mm。
實(shí)施例4一種以發(fā)光二極管為光源的勻光裝置，由48個(gè)LED構(gòu)成的面陣光源，相鄰的LED之間的間距為10mm，在面陣光源的前面設(shè)置一塊開有48個(gè)通孔的有機(jī)玻璃板，通孔的孔數(shù)及位置與LED光源相對(duì)應(yīng)，采用連接件5將有機(jī)玻璃板與光源座1連為一體；有機(jī)玻璃板的厚度為25mm，有機(jī)玻璃板與LED光源2之間的距離為20mm，通孔的橫斷面為正四方形。
權(quán)利要求
1.一種以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置，包括光源座(1)，LED光源(2)，其特征在于在LED光源(2)的前面設(shè)置一塊透明塑膠板(3)，在透明塑膠板(3)上開有多個(gè)通孔形成陣列光棒(4)，光棒(4)是透明塑膠板(3)上的通孔，其數(shù)量及位置與LED光源(2)相對(duì)應(yīng)，采用連接件(5)將透明塑膠板(3)與光源座(1)連為一體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置，其特征在于透明塑膠板(3)的厚度為8～25mm，透明塑膠板(3)與LED光源(2)之間的距離不大于25mm，相鄰的發(fā)光二極管之間的間隔為10～12mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置，其特征在于光棒(4)的橫斷面為多邊形，多邊形的最大尺寸不大于15mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置，其特征在于光棒(4)的橫斷面為圓形，其孔徑為5～10mm。
全文摘要
一種以發(fā)光二極管為光源的光棒勻光裝置，其特征在于在LED光源(2)的前面設(shè)置一塊透明塑膠板(3)，在透明塑膠板(3)上開有多個(gè)通孔形成陣列光棒(4)，光棒(4)是透明塑膠板(3)上的通孔，其數(shù)量及位置與LED光源(2)相對(duì)應(yīng)，采用連接件(5)將透明塑膠板(3)與光源座(1)連為一體。同現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是將面陣光棒置于面陣光源前面，面陣光源發(fā)出的光經(jīng)相應(yīng)的面陣光棒后，在被照面上獲得光照均勻的勻光。
文檔編號(hào)G02B27/12GK1740847SQ20051006080
公開日2006年3月1日 申請(qǐng)日期2005年9月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月16日
發(fā)明者金尚忠, 余桂英, 高君 申請(qǐng)人:中國計(jì)量學(xué)院